Способ получения низкоосновного анионита

СОЮЗ СОВЕТСКИХсаэвзилйевнкЯ РЕСПУБЛИК ащ А 8/00 ЗФЖ С 08 Р 212/08;ЕНИЯ НИЗКООСНОВинирования ополимера стиа аминирующим ю щ и й с я ОБ ПОЛУЧ путем аманного слсульфидл и ч а елью пов сти анно го агент мас.ч,.Г.МазурА.А.Пуышения механинита;. в качеста используют диметилформамид чи в расчете ированного со ч. щелорметил поГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИ(71) Кемеровский научно-исследовательский институт химической промышленности Научно-производственного объединения "Карболит", Государственныйнаучно-исследовательский и проектноконструкторский институт гидрометаллургии цветных металлов и Иркутскийгосударственный научно-исследовательский институт редких и цветных металлов(56) 1. Патент ГДР В 48702,кл, 39 с 25/01, опублик. 20,06.66,2. Авторское свидетельство СССРр 465923,кл. С 08 Р 25/00, 25, 12, 73(54) (57) СПОНОГО АНИОНИТАхлорметйлиророла и дивиниагентом, о ттем, что, с.цческой прочнове аминирующесмесь из 1-5и 0,5-1,2 мана 1 мас.ч. хллимера,1 1093691 2Изобретение относится к созданию определяетсяется скоростью диффузиисинтетических ионообменных смол кото- молекул.М ОНФ ул. а в гранулы ХМС. Степеньрые могут быть использованы в качестве набухания гранул .".МС и анионита всорбентов, комплексообразователей диметилформамирмамиде, а также анионитаи др. в воде практически одинакова, чтоИзвестен способ пол еуч ния низко-. обуславливает отсутствие внутреннихосновных анионитвв .аминированием напряжений в гранулах при переводехлорметилированного сополимера (ХМС) ХМС в анионитанионит и, следовательно,стирола и дивинилбензола в среде высокую механичесханическую прочностьорганического растворителя - толуоле, 10 последних (90-943).диоксане, дихлорэтане, диметилформа- Полученные низкные низкоосновные анионитымиде и других 1 . обладают высокой селектичной сорбОднако при таком способе аминирования цией по золоту и бо золоту и сере ру из циагранулы анионита имеют трещины, что нистых комплекс вьх комплексов и по золоту изснижает их механическую прочность 5 хлоридных растворов.(75 ), Это обусловлено тем, что при П р и м е р 1. В трехгорлуюконцентрации аминирующего агента, колбу с мешалкой и обратным холодильнапример диметиламина, в реакционной ником загружают 150 г ХМС стирола имассе выше 15% происходит растрески- ДВС (содержание серы в сополимереванне гранул анионита. При болеенизкой концентрации амина резко 750 мл диметилформамида и 125 гснижается степень аминирования и, кристаллической щелочи. В течениесоответственно, сороционная емкость чочаса массу нагревают до 80 С и выанионита. одерживают 4 ч при 80-85 С. ГранулыНаиболее близким к пРедлагаемомУ 25 ани нанионита отделяют от маточногопо технической сущности является раствора, промывают 5 -ным растворомспособ получения низкоосновных ани- соляной кислоты и водой до нейтральонитов аминированием ХМС стирола и ной реакции. Для определения обменнойдивинилсульфида (ДВС) 15-25 -нымемкости анионит переводят в ОН-форму.вводным раствором диметиламина 12 .30 Образец не содержит гранул с треНедостатком известного способа щинами, СОЕ по 0,1 н, раствору НС 1ЯвлЯетсЯ ниэкаЯ .механиЧескаЯ пРоч 80 мг экв/ СОЕ 0 1мг"экв г, по , н.растворуность полученных анионитов (40 ) МаС 1 1 1 мг-экв,г удельный об" ем. эа счет растрескивания гранул впроцессе их синтеза. р 5 С 1-Ьооме 2,97 сиз /г механическаяЦелью изобретения является поочность 942,повышение механической прочности Механ че уюеханическую поочность оцениваютанионита. после интенсивного пеоемешиванияПоставленная цель достигается опоелеленного объема сорбента с диатем, что согласно способу в качестве 40 мет м40 метром гранул более н,оэ мм на магаминирующего агента используют смесь нитнй ешалнитнои мешалке в течение 1 о ч виэ 1,0-5,0 мас.ч. диметилформами ад м лформамида растворах 5 -ной соляной кислоты ии 0,5-1,2 мас.ч. щелочи в расчете 5 Х-ной щелочи попеременно, Первые8 ч - в растворе щелочи при заменесульфида. 45 на свежий раствор через каждые 2 чАминирование проводят диметилами- (4 раза) и 8 ч - в растворе кислотыном, образовавшимся из смеси диметил- также при обновлении раствора каждые2 ч. Показатель механической прочностиформамида и щелочи при 60-85 ОС втечение 2-5 ч. Процесс ведут либо рассчитывают как отношение объемав среде диметил о мамр д д илформамида добавляя 5 О анионита, оставшегося на сите 0,63 ммличество щелочи, либо после испытаний, к исходному объему,расчетное количествов водном растворе щелочи с предварительно набухшим в диметилформамиде П р и м е р 2. В трехгорлую.ХМС. Последний способ предусматривает колбу с мешалкой и обратным холодильвведение в гранулы сополимера расчет- ником загружают 20 г ХМС (содержаниеного количества диметилформамида,55серы в сополнмере 6%, хлора в ХМСнеобходимого для перевода всех хлор%), 100 мл диметилформамида и 10 гметилированных групп в третичные кристаллической щелочи, Массу . нагреаминогруппы. Скорость аминирования вают в течение часа до 80-85 оС, выдер1694и выдерживают 3 ц, Гранулы анионитаотделяют от маточного раствора, обрабатывают и анализируют.В образце, практически,нет гранулс трещинами. СОЕ по 0,1 н,растворуНС 1 4,56 мг-экв/г СОЕ по 0,1 н.раствору МаС 1 1,13 мг-экв/г, удельныйобъем в воде в С 1-форме 2,58 смз/г,механическая прочность 93,87П р и м е р 6, В трехгорлую колбус мешалкой и обратным холодильникомзагружают 150 г ХМС (содержаниехлора в ХЙС 217, серы в сополимере 67)содержащего 217 мл диметилформамида,900 г 207;ного раствора щелочи нагОЭревают до 60 С и выдерживают 4 ч.Анионит обрабатывают по методикепримера 1 и анализируют.Гранулы без трещин. Механическаяпрочность 947., СОЕ по 0,1 н,растворуНС 1 4,22 мг-экв/г, СОЕ по 0,1 н.раствору ИаС 1 0,8 мг-экв/г, удельныйобъем в воде в С 1-форме, 2,7 см/г.Полученный по предлагаемому способу низкоосновный анионит АНС наоснове сополимеров стирола и ДВСобладает высокой селективной сорбциейпо золоту 43,2 и серебру 21, 15 мг/гиз технологических цианистых растворов с содержанием золота 16,35 исеребра 43,0 мг/л. Применяемый впромышленности анионит АМБ на основе сополимера стирола и дивинилбензола в тех же условиях имеет емкостьпо золоту 22,58 и серебру 6,53 мг/г,анионит по известному способу - 9,0и 0,74 мг/г соответственно.Из солянокислых растворов анионитАНС извлекает золота на 967 при сос-таве технологического раствора1 моль/л железа, 1 моль/л солянойкислоты и 10 мг/л золота, из этогоже раствора анионит АМБ извлекаетзолото только на 347,3 109 живают 5 ц, обрабатывают по методике примера 1 и анализируют.Гранулы без трещин. СОЕ по 0,1 н. раствору НС 1 3,87.мг-экв/г, СОЕ по О, н.раствору ИаС 1 1,1 мг-экв/г, механическая прочность 927.П р и м е р 3. В трехгорлую колбу с мешалкой н обратным холодильником загружают 10 г ХМС (содержание серы в сополимере 4,57, хлора в ХМС 217), 10 100 мл диметилформамида и 20 г кристаллической щелочи, В течение часа массу нагревают до 80-85 С, выдержиовают 5 ч, обрабатывают по методике примера 1 и анализируют. 15Гранулы без трещин, СОЕ по О, н.раствору НС 2 3,90 мг-экв/г, СОЕ по О, н.раствору МаС 1 1,04 мг-экв/г, механическая прочность 907.П р и м е р 4, В трехгорлую 20 колбу с мешалкой и обратным холодильником загружают 150 г ХМС (содержание серы в сополимере 63, хлора в ХМС 21,57) и 110 мл диметилформамида. При комнатной температуре и перемешива нии массу выдерживают 1 ч, загружают 300 г 207-ного раствора щелочи, в течение часа нагревают до 60 С и вью держивают 2 ч. Гранулы анионита отделяют от маточного раствора, обраба- ЗО тывают и анализируют.Гранул с трещинами нет, СОЕ по 0,1 н раствору НС 3 3,89 мг-экв/г, СОЕ по О, 1 н. раствору 8 аС 11, 27 мг-экв/г., удельный обьем в воде в 03 -формеЗЙ 2,9 см/г, механическая прочность 947П р и и е р 5. В трехгорлую колбу с мешалКой и обратным холодильником загружают 10 г ХМС (содержание 4 О серы в сополимере 4,87, хлора в ХМС 22, 1 Е), 13 мл диметилформамида, выдерживают 1 ч, выносят 60 г 207,-ного раствора щелочи, нагревают до 60 С Составитель В. МкртычанТехред М,Тепер Корректор Л.Шеньо Редактор Н. Рогулич Тираж 469 Заказ 3375/22 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб д. 4/5 филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4